某二层钢筋混凝土框架结构,集中于底部剪力法(某二层现浇钢筋混凝土建筑结构的施工)

说明底部剪力法的计算步骤

行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法,振型分解反应谱法和时程分析法. 适用条件：（1） 高度不超过40米,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法计算. （2） 除上述结构以外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱法. （3） 特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑,应采用时程分析法进行补充计算. 振型分解反应谱法： 也称规范法，适用于大量的工程计算，该法有侧刚及总刚两种计算方法，分别对应侧刚模型及总刚模型，其主要区别是侧刚模型采用刚性楼板假定的简化刚度矩阵模型。总刚模型是采用弹性楼板假定的真实结构模型转化成的刚度矩阵模型。侧刚模型:采用刚性楼板假定的简化的刚度矩阵模型,把房屋理想化为空间梁, 柱和墙组合成的集合体,并与平面内无限刚度的楼板相互连接在一起.不管用户在建模中有无弹性楼板,刚性楼板或越层大空间,对于无塔结构的侧刚模型假定每层为一块刚性楼板,而多塔结构则假定为一塔一层为一块刚性楼板.侧刚模型进行振型分析时结构动力自由度相对较少,计算耗时少,分析效率高,但应用范围有限制. 总刚模型:这是一种真实的结构模型转化成的刚度矩阵模型,结构总刚模型假定每层非刚性楼板上的每个节点的动力自由度有两个独立水平平动自由度.可以受弹性楼板的约束,也可以完全独立不与任何楼板相连,而在刚性楼板上的所有节点的动力自由度只有两个独立水平平动自由度和一个独立的转动自由度.它能真实的模拟具有弹性楼板,大开洞的错层,连体,空旷的工业厂房,体育馆等结构. 但自由度数相对比较多,计算耗时多且存储开销大. 振型分解反应谱法先计算结构的自振振型，选取若干个振型分别计算各个振型的水平地震作用，将各振型水平地震作用于结构上，求其结构内力，最后将各振型的内力进行组合，得到地震作用下的结构内力和变形。其基本原理就是用“规范” 反应谱，先求得各振型的对应的“最大”地震力，组合后得到结构的组合地震作用。这里面有一个求“广义特征值”而得出结构前几阶振型和频率的重要步骤，在这个过程中程序按力学和数学的法则进行繁多的中间计算，而不输出中间资料，仅将结果值告知设计人。底部剪力法： 底部剪力法（拟静力法）(Equivalent Base Shear Method) 根据地震反应谱理论，以工程结构底部的总地震剪力与等效单质点的水平地震作用相等，来确定结构总地震作用的方法。 一种用静力学方法近似解决动力学问题的简易方法，它发展较早，迄今仍然被广泛使用。其基本思想是在静力计算的基础上，将地震作用简化为一个惯性力系附加在研究对象上，其核心是设计地震加速度的确定问题。该方法能在有限程度上反映荷载的动力特性，但不能反映各种材料自身的动力特性以及结构物之间的动力响应，更不能反映结构物之间的动力耦合关系。但是，拟静力法的优点也很突出，它物理概念清晰，与全面考虑结构物动力相互作用的分析方法相比，计算方法较为简单，计算工作量很小、参数易于确定，并积累了丰富的使用经验，易于设计工程师所接受。但是，应该严格限定拟静力法的使用范围：它不能用于地震时土体刚度有明显降低或者产生液化的场合，而且只适用于设计加速度较小、动力相互作用不甚突出的结构抗震设计。

求解：底部剪力法

（ 1 ） 地震时， 多 层砌体结构的破坏主要是由于水平地震作用 引 起，由于多 层砌体结构的高度不超过 40m， 质量和刚度沿高度分布比较均匀 ， 水平振动以剪切变形为主， 因此在进行结构抗震计算时可以采用底部剪力法计算。 在计算时， 多 层砌体房屋可视为嵌固于基础顶面竖立的悬臂梁， 将各层质量集中于各层楼盖处。 计算地震作用 时， 建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自 重标准值和各可变荷载组合值之和。 结构总水平地震作用 标准值为水平地震影响系数和结构等效重力荷载的乘积。 对于多 层砌体结构结构等效重力荷载的乘积为总重力荷载代表值的 85%。 然后将结构总水平地震作用 标准值在各个质点上按照该质点的重力荷载代表值和其计算高度的乘积的比例进行分配。 （ 2） 水平地震剪力在墙体中的分配： 对于横向水平地震剪力来说， 如为刚性楼盖， 按抗侧力构件等效刚度的比例进行分配； 对于柔性楼盖，按抗侧力构件两侧相邻的抗侧力构件之间一半面积上上的重力荷载代表值的比例分配， 对于半刚性楼盖， 取上述两种分配结果的平均值进行分配。

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The five-story building for the teaching building, the frame structure, the total length of 19.5 m, width 21.6 m, building area of 4220.46 square meters, high-3.6 m, Yankou elevation of 18.3 m, durable for 50 years, the structure of the seven minimum security design, design earthquake The first group to group, the structure of a type of reinforced concrete frame structure.

Use the stairs plate stairs, for all the fire stairs, based on an independent basis for the next column, high-strength PHC prestressed Pile.

Select the framework of six horizontal axis framework calculated unit, carry out a cross-section the size of estimates, calculated thumbs identified in the vertical load can be neglected under the sway nodes, according to rigid programme, the level of load node can not be ignored under the sway , Calculated according to flexible programme. Constant re-calculated value of the standard load, constant load and live load, the use of secondary distribution of torque, and internal forces to draw the map, and then use D value method to calculate wind loads, the internal force drawn map and checking whether the displacement Requirements, and then calculated on behalf of all levels of gravity load value, calculated using shear at the bottom of the earthquake under the internal forces and internal forces to draw plans. Then the columns and beams combination of internal forces, select the most secure results calculated beams, columns, foundation reinforcement and checking whether the number of tendons, not super-gluten request and checking the beams, on whether the cracks are in order. Re-calculated on the stairs, calculated platform beams and staircases of the internal forces and reinforced.

Key words: teaching building frame structure reinforcement combination of internal forces。

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